浅谈《科研导论课》教学内容创新及实践体会
2015-12-15杨军石海洋
杨军+石海洋
摘要:以培养创新性研究人才为目标,确定了大学生科研导论课的教学内容,包括科学的研究方法、科技论文写作、科研项目申报、创新方法及案例分析等,通过教学体会到学生应加强学习主动性与创新性,保持勤奋、严谨治学态度。
关键词:科研创新;创新方法;科研训练
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)51-0074-02
《科研导论课》是高校针对在校本科生开展的科学研究训练项目的先导性课程,是培养本科生作科学研究基本素质能力,使其能够在教师指导下,以学生为主体开展的一项课堂外科学研究训练活动。
一、《科研导论课》的由来
20世纪60年代,美国麻省理工学院(MIT)创造性制定出了“Undergraduate Research Opportunity Program”(大学生科研机会计划),该学院大约有70%本科生在大学四年期间参加过这个活动[1]。20世纪80年代起,美国多数研究类高校,例如斯坦福大学(Stanford University)、哈佛大学(Harvard University)等开始开展“Student Research Training”大学生科研训练计划。为了加强本科生的科研工作,美国加州大学伯克利分校于1997年还专门成立了本科生科研办公室(OUR)(Office of Undergraduate Research)[2]。
在我国,清华大学走在时代前列,参照UROP计划,从20世纪90年代年开始实施“SRT”计划。浙江大学1998年开始实施大学生科研训练计划。进入21世纪,众多的211高校开始开展大学生科研训练计划,并开设先导性课程《科研导论课》。
高校必须拥有世界一流的不断拓展知识和较强创新能力的研究型教师;给大学生提供科学研究的机会,从一年级开始就鼓励学生与教师共同研究,从合作研究逐步发展为独立研究,同时开设更多提高创新能力的课程,为学生提供科学研究的机会和提高能力的机会,帮助学生逐渐过渡到可以独立开展研究项目。
“走自主创新道路,建设创新型国家”,国家中长期发展战略里面提到此点,走自主道路核心是培养创新能力强的人才。本科生培养的目标也悄然发生变化,由德智体美劳全面发展转变为有思维有体力的创新型人才。培养创新能力强的学生,除了教授他们基础知识和专业技能之外,还必须经历社会实践、工程实习和科学实验的学习和训练[3]。
二、创新性教学内容
结合研究型人才培养的目标,《科研导论课》是为本科生开设的一门必修课,针对对象主要是一年级新生,课程主要目的就是使本科生具有科技文献资料收集、整理、加工与使用的能力,使学生拥有基本的科学研究的基本能力,能够帮助学生完成研究型的课程或研究型的毕业论文;或者学生通过该门课程的学习,全面掌握科技文献查阅和学术论文写作的方法,帮助其在将来工作中或者研究生阶段打下良好的基础[4]。
根据课程的主要任务,突出对学生创新能力的培养,本课程主要包括以下八部分的教学内容:
1.科学研究概论,包括科学研究的概念、特征、类型及科学研究的过程等内容。科学研究主要特征是研究者具有明确的研究目标或目的,研究具有良好的理论基础和方法设计,科学研究应能对逻辑上发展的假设进行测试,以寻求经验数据的支持,研究应能在其他相似的环境下重复,并得到一致的结果,解释数据分析结果所得出的结论应该是客观的,研究结论可推广到一定的应用范围,研究框架应注意简单和经济。要进行科学研究,应客观认识世界,明确研究目标,理清研究思路,设计研究方案,做好基础实验,分析研究数据,得出研究结论。
2.科学研究方法,科学研究没有一成不变的方法,也没有万无一失的共同模式,但它是讲究方法的。包括科学研究的治学境界、科学研究的途径、科学工作者的治学之道(志向、勤劳、学识、恒心、方法、创新)等;科学研究的具体方法有观察法、调查法、测验法、行动研究法、文献法、经验总结法以及案例研究法等。其中,调查法、文献法、测验法是本科生科研基本训练中需要重点加以考虑的。科学研究分四个阶段:构思冥想的准备阶段,苦苦追求的探索阶段,恍然大悟的收获阶段,实践检验、理论升华的验证阶段。
3.科研项目申请与立项,科研项目包括纵向项目和横向项目,纵向项目又分为973项目、863项目、国家自然科学基金项目等。个人进行科研选题时一般程序包括发现问题、提出问题,查阅文献、深化知识,形成假说、确定选题。一份好的申请书使人看了就明白:要研究什么,为什么要研究,怎样研究,要达到什么结果,现在已经做了什么,能否完成研究任务。要求达到题意新颖,效益明确,研究方向符合,完成可能性大,申请资金适度,手续完善。不能只重视项目申请,还应注意立项后开展项目研究。
4.大学生创新训练,教授大学生项目的特点、科研训练任务、选题原则等,还介绍一系列大学生可参与的创新性强的竞赛项目;科学研究评价标准是在前人研究基础上能否有所突破和进展。这是创新性的科学研究,新的结果可能是新发现、新理论,或是新方法、新工艺;也可能是新材料或新器件等。科研训练由指导教师负责指导,有针对性地对学生在文献查阅能力、科技论文写作技巧和文字表达能力等方面进行训练,既可以结合即将进行的设计(论文)工作开展,也可以独立地完成一个训练的题目。
5.科技论文写作,介绍科技论文的基本知识、论文的基本结构、论文每部分的撰写要点等。科技论文写作报告包括以下内容:收集查阅相关文献,选择性阅读、快速分析,系统性地领悟参考文献的内容,构建论文的基本框架;按照逻辑关系撰写提纲,有层次地展开;确定研究内容的二级及三级标题,每一标题都有相关论点,逐步细化提纲;根据细化提纲的顺序,对每个论点进行论述,利用文献资料佐证,表明作者的观点得出相应结论,基本完成初稿;逐步完成内容和对格式进行修改,完成最终论文。endprint
6.论文的图表制作,介绍图表的重要性、图表制作要点,还介绍了Excel、Origin等制图软件的应用。图表具有简单、明了、易于理解和接受的优点,而且便于比较和分析。同样的事实,用文字叙述可能需要进行长篇大论的解释,而且还受语言不同的限制,而用图表则可一目了然,因此在论文写作中应用很普遍。
7.创新方法,引进创新方法课程,介绍创新思维、创新思维方法,打破思维定式,创新思维的规律化总结为思维流动性、思维操作性、思维程序性的创新方法。人们常说“思路决定出路,方法决定成败,工具决定实效”,创新方法以思维创新、方法创新和工具创新为主要内容,创新方法上的突破是实现科学技术跨越式发展的重要基础。
8.介绍工程实例分析,讲授从工程中寻找问题、提炼科学问题、制定研究方法、解决问题的过程研究。首先研究课题的已有研究进展,已经取得的成就,研究基础是什么,其他学者的研究贡献。寻找该研究目前存在的问题和不足,找不符合科学研究标准的情况。在已有的研究成果基础上使之系统化,按照科学研究的研究方法,把这一研究内容继续深入推进,具有创新性,为这一领域的学科发展贡献自己的力量。
三、课程教学的体会
通过《科研导论课》课程的学习,学生能够掌握文献资料查阅的知识、信息资料的处理技能,熟练地利用图书馆传统文献的检索工具和网络资源各类学术数据库来获取科学研究中需要的文献信息,基本掌握科研研究的基本素质与创新意识。通过《科研导论课》的教学,有几点体会:
1.学习的主动性是关键,学习主动性强的同学,积极要求进步,针对研究课题主动思考,翻阅大量文献资料;科学研究始于问题,终于问题;科学研究的过程,实际是不断产生科学思维的过程。
2.须掌握快速学习能力,项目选题确定后,面对大量的文献资料,要学会快速学习能力,学习能力主要体现在如何快速达到前人的水平,要学会分类归纳总结。
3.创新能力须不断提高,本科生选题太大不聚焦,不会提炼创新点,应加强多个科研项目过程的训练;搞科学研究颇像搞侦破,都是运用自己的思维去分析、去推论。科学工作者最重要的一点是要有“创造性智慧”,要有“思想(创意、点子)”。创新就是要做第一流的工作,要有志气去超越前人,去洞彻探求客观世界之奥秘。
4.勤奋是科研工作的基本条件,每一位成功者最基本的素质就是要勤奋,科研工作就是从不断失败中前进,只有勤勤恳恳踏踏实实工作,才有可能在科研工作中有所建树。
5.严谨的治学态度,做学问上要实事求是,不能弄虚作假,要有三严精神:严格的要求、严密的方法、严肃的态度。
6.科学的研究方法,学习是讲究方法的,只有循序渐进,掌握科学的研究方法,才可收到事半功倍的效果。
参考文献:
[1]李思敏.论MIT的UROP方案在我国高校应用[J].时代教育:教育教学版,2010(5):82-83.
[2]巴素英.美国研究型大学本科生科研的教学与趋势[J].现代教育教学,2004,179(2):108-110.
[3]项建斌.基于项目驱动的创新型高技能人才培养模式探究[J].前沿,2013(4):176-177.
[4]张金磊.研究性学习及其在研究型大学实践[D].武汉:华中科技大学,2006.
[5]吴玉峰.国际视野中有效教学的影响因素和实施策略研究[D].东北师范大学,2010.
[6]张伟.从“师本”到“生本”[D].河北大学,2009.
[7]张利霞.教师教学个性的生成机制与培养策略研究[D].西南大学,2010.
[8]杜尚荣,李森.论课堂教学中学生的悟性培养与教学改革[J].当代教育科学,2013,(02).endprint